烯类高聚物胶粘剂讲义.pptVIP

5 烯类高聚物胶粘剂; 聚乙酸乙烯酯乳液胶粘剂是以乙酸乙烯酯（VAc） 作为单体在分散介质中经乳液聚合而制得的，俗称白胶 或乳白胶。 聚乙酸乙烯酯乳液问世于1929年，于1937年在德 国实现工业化生产，特别是法本公司的W. Starck和 Frendeberg发明以聚乙烯醇(PVA)作保护胶体进行乙 酸乙烯酯乳液聚合的方法，大大推动了PVAc乳液工业 的进展。 ;PVAc乳液胶粘剂是水基胶粘剂，无污染，不燃 烧，性能又优于动物胶，开始代替动物胶。 优点： （1）对多孔材料如木材、纸张、棉布、皮革、陶瓷 等有很强的粘合力； （2）能够室温固化，干燥速度快； （3）胶膜无色透明，不污染被粘物；;（4）不燃烧，不污染环境，安全无害； （5）单组分，使用方便，清洗容易，贮存期较长， 可达1年以上。; 缺点： （1）耐水性和耐湿性差。对冷水有一定的耐水性， 但对温水的抵抗性极差；易吸湿，在湿度为65％的??? 气中吸湿率为胶重的1.3%，而在湿度为96％的空气中 吸湿率则为3.5％。 （2）具有热塑性，耐热性差。 （3）在冬季低温条件下，乳液易冻结，影响使用。 （4）在长时间的连续静荷载作用下，胶层会出现蠕变 现象。; 一、原料 聚乙酸乙烯酯乳液合成时，除了单体乙酸乙烯酯 外，还需要分散介质、引发剂、乳化剂、保护胶体、 增塑剂、冻融稳定剂以及各种调节剂等。 ; （一）乙酸乙烯酯（亦称醋酸乙烯酯） 乙酸乙烯酯为无色可燃液体，具有甜的醚香，微 溶于水，它在水中的溶解度28℃时为2.5%，而且容易 水解。能溶于醇、酯、酮、甲苯等多数有机溶剂。 乙酸乙烯酯蒸气有毒，对中枢神经系统有伤害作 用，同时刺激粘膜并引起流泪。当有少量氧化物存在 时，乙酸乙烯酯即可聚合。 ; （二） 分散介质; （三） 引发剂; （四） 乳化剂 ;（五）保护胶体 ;（六） 缓冲剂 ;醋酸乙烯乳液聚合的调节剂有以下几种，可酌情采用。 1、表面张力调节剂：用以降低醋酸乙烯或其聚合物颗粒在 水中的表面张力，以保持乳液的稳定性和调节单体液滴在乳液 中的大小。多使用非离子型表面活性剂。常用含5~10个碳原子 的脂肪族醇类（如戊醇、己醇、辛醇等），用量为单体重量的 0.1~0.5%。或用烷基苯酚聚氧乙烯醚(烷基含8~12个碳原子)、 聚氧乙烯烷基酯（烷基含 12~18个碳原子），其中用得较多的 是辛基苯酚聚氧乙烯醚，用量为单体重量的 1~2%左右。;2、 聚合度调节剂：用以控制聚合的程度，调节聚合 物的分子量。常用四氯化碳、十二碳硫醇与多硫化物 等，用量为单体重量的 2~5%。 ; （八） 增塑剂 ; （九）填料 目的：降低成本，提高固含量，提高粘度，降低渗透 率，改善填充性能。 分为有机及无机两种。 有机填料：用量一般低于5%~10%； 无机填料：用量可高至50%。 ;常用填料的物理性质;（十）冻融稳定剂 当聚合物乳液遇到低温条件时会发生冻结，冻结和消融会影响乳液的稳定性。冻结的乳液消融之后，轻则造成乳液表面粘度升高，重则造成乳液的凝聚。常采用的防冻措施是在乳液中加入冻融稳定剂。常用的冻融稳定剂有甲醇、已二醇及甘油等。这些物质可降低聚合物乳液的冻结温度。一般添加量为乳液的2%~10%。;（十一）防腐剂 尽管乙酸乙烯乳液本身并不容易受细菌的侵蚀，但是 乳液中一旦加入其他组分特别是加入淀粉或纤维素类添 加剂时则必须加入防腐剂，常用的防腐剂有甲醛、苯 酚、季胺盐等，一般用量为总投料量的0.2%~0.3%。 （十二）消泡剂 消除使用时产生的气泡，常用硅油或高级醇类化合 物，用量为总投料量的0.2-0.3%。 ;二、聚乙酸乙烯酯合成原理（以过硫酸铵作引发剂为例）;☆链增长;☆链终止;☆（2）歧化终止：某链游离基夺取另一游离基上的氢原子， 发生歧化反应，相互终止。其聚合物分子长度无变化。;☆（3）链转移 ⊕游离基有转移的特性； ⊕链游离基可从单体、溶剂、引发剂或大分子上夺取一个原子而终止，却使这些失去原子的分子成为游离基，继续新链的增长。 ⊕链转移剂（分子量调节剂）：十二硫醇 ☆结束语 在经历上述各个反应后，即得到聚乙酸乙烯酯。生成的高聚物分子量的大小决定于引发剂的种类、引发剂量对单体量之比以及反应条件等，其分子量范围可从几千到十几万之间。 ;（一）乳化剂的影响 乳化剂是一种表面活性剂，在乳液聚合过程中能 降低单体和水的表面张力，并增加单体在水中的溶解 度，形成胶束和乳化的单体液滴。乳化剂的选择对乳 液的稳定性和质量有很大的影响，乳化剂用量太少乳 液的稳定性差，而用量太大耐水性则差。 ; 当单体用量、温度、引发剂等条件固定时，乳化 剂用量增加，乳胶粒数目也就越多，乳胶粒粒径也 就越小，这样，就可提高聚合反应速